引风机是锅炉系统里振动最大的设备之一,转速一般在960-1450rpm,叶轮直径大、温度高,振动控制不好轴承和轴都容易坏。
判断一台引风机振动是否正常,不能光凭感觉,得用测振仪测数据,然后对照标准来评。
一、ISO 10816振动等级标准
ISO 10816(国内对应GB/T 6075)是旋转机械振动评定的通用标准。
它用振动速度有效值(mm/s)来评级,分为四个等级:A级(良好)0.4-1.8mm/s,适合小型风机;
B级(可接受)1.8-4.5mm/s,中小型工业风机正常运行范围;
C级(注意)4.5-11.2mm/s,振动偏大,需要安排检修;
D级(危险)11.2mm/s以上,必须立即停机,否则可能损坏设备。
引风机一般属于B类设备(中型旋转机械,安装在刚性基础上),正常运行的振动速度应该控制在4.5mm/s以下。
二、引风机振动位移和加速度的关系
现场有些老式测振仪测的是振动位移(um峰峰值),有些测的是振动速度(mm/s),还有的测加速度(m/s²)。
位移和速度的换算关系是:速度(mm/s)= 位移(um)× 频率(Hz)× 0.00314。
对于960rpm(16Hz)的风机,位移100um约对应速度5mm/s。
一般锅炉行业习惯用位移来描述,很多电厂的引风机振动报警值设定在100-125um(位移峰峰值),跳闸值160-250um。
不同转速的风机换算系数不同,1450rpm(24Hz)的风机,位移100um约对应速度7.5mm/s。
三、测量位置和测量方法
测振位置很重要,测错了位置数据没有参考价值。
测量点应该选在轴承体上,靠近滚动轴承外圈的位置,分别在水平方向(H)、垂直方向(V)和轴向方向(A)三个方向测量。
一般水平方向的振动最大,也是最关键的监测方向。
测振仪探头要紧贴轴承壳体表面,不能放在薄壳或者空心部位,否则测出来的是壳体共振不是轴的振动。
每次测量要在同一位置、同一方向,这样数据才有可比性,方便跟踪振动变化趋势。
四、不同工况下的振动差异
引风机的振动和工况关系很大。
刚开机时烟气温度低(80-150摄氏度),振动通常较小,运行稳定后温度升到200-300摄氏度,振动会增大一些,这是正常的热膨胀效应。
锅炉负荷变化时,引风机入口挡板开度改变,气流状态变化也会导致振动波动。
一般来说,负荷在70%-100%范围内振动相对稳定,低于40%负荷时容易出现气流脉动,振动会增大。
如果某个负荷点振动突然增大,可能是进入了共振区,需要避开这个负荷点运行。
五、振动超标怎么判断原因方向
振动速度超过4.5mm/s(位移超过100um)就需要重视了。
先做几个简单判断:振动随转速升高而增大,多半是转子不平衡——叶片积灰或磨损导致质量偏心。
振动时有时无、忽大忽小,可能是地脚螺栓松动或者联轴器对中不良。
轴向振动特别大(明显超过水平和垂直方向),通常是轴承间隙过大或者轴有弯曲。
如果开机时振动不大,运行几小时后逐渐增大,大概率是热态对中变差了,需要检查联轴器热态对中数据。
